第5卷第6期 智能系统学报 Vol.5 No.6 2010年12月 CAAI Transactions on Intelligent Systems Dec.2010 doi:10.3969/j.issn.1673-4785.2010.06.012 实时矩形交通限速标志识别系统 张燕昆，洪初阳，WANG Charles (哈曼国际中国研究中心核心技术研发部，上海200233) 摘要：交通限速标志识别系统是汽车辅助驾驶系统的一项重要组成部分，本文提出了一种实时矩形交通标志识别 系统.首先采用多尺度多区域的局部二值模式(LBP)特征训练Adaboost分类器进行交通限速标志的检测，然后利用 线性预测的算法进行标志跟踪.识别预处理阶段，首先采用投影分析的方法对交通标志进行旋转校正，然后采用基 于积分图的自适应二值化方法将图像进行二值化，再利用连通区域标记方法得到包含限速标志数字的最小矩形区 域.识别时首先采用主元分析(P℃A)进行特征向量提取，然后用聚类的方法构建二叉树的线性支持向量机进行分类 识别.在普通笔记本电脑系统配置下，通过大量的实际道路场景的视频数据测试，系统取得了98.3%的正确识别率， 平均处理速度达16帧/s. 关键词：交通限速标志：辅助驾驶系统：局部二值模式；主元分析；二叉树：支持向量机 中图分类号：TP273文献标志码：A文章编号：16734785(2010)060540-05 A real time rectangular speed limit sign recognition system ZHANG Yan-kun,HONG Chu-yang,WANG Charles (Harman Interational,Shanghai RD Center Corporate Technology Group,Shanghai 200233,China) Abstract:Speed limit sign recognition is one of the important components for a driver assistance system.An effi- cient real time rectangular speed limit sign recognition system was proposed.The system framework design consid- ered the computation load and hardware resources for a driver assistance system.First,multi-scale overlapping lo- cal binary pattern (LBP)image features were used to train an AdaBoost cascade classifier for sign detection.Then a simple linear prediction method was used to do the tracking task.In the recognition stage,the projection method was used to correct the rotation angle and then the integral image based adaptive threshold algorithm was applied to segment the speed limit number,and then the principal component analysis (PCA)was used for feature vector ex- traction.Finally,a clustering based binary tree of a linear support vector machine was designed for the classifica- tion task.The system achieved a 98.3%recognition rate with an approximate frame rate of 16fps in video files for the laptop computer system during actual road tests. Keywords:speed limit sign;driver assistant system;local binary pattern;PCA;binary tree;support vector ma- chine 伴随着电子技术、计算机技术和人工智能技术 全驾驶的目的四 的飞速发展，越来越多的车辆开始配备智能辅助驾 交通限速标志识别通常分成2个部分2：1)限速 驶系统.交通限速标志识别系统是智能辅助驾驶系 标志的检测，也就是从车内安装的摄像机拍摄到的场 统的一个重要组成部分，它能提醒驾驶者当前公路 景图像中实时检测出限速标志；2)对限速标志进行识 的最高限速从而让驾驶者调整相应的车速，达到安 别，也就是识别出具体的数字（限制的车速）. 近年来，很多研究者对交通限速标志识别进行 收稿日期：2009-12-17. 通信作者：张燕昆.E-mail:James.Zhang(@harman.com 了研究.大量的工作集中在圆形限速标志上，圆形限